Оглавление
1. Комплекс основных характеристик дополнительной
общеразвивающей программы
1.1. Пояснительная записка
1.2. Цель, задачи, ожидаемые результаты
1.3. Содержание программы
2. Комплекс организационно педагогических условий
2.1. Календарный учебный график
2.2. Условия реализации программы
2.3. Формы аттестации
2.4. Оценочные материалы
2.5. Методические материалы
2.6. Список литературы
1.Комплекс основных характеристик дополнительной
общеобразовательной общеразвивающей программы (общий
1.1. Пояснительная записка
Нормативные правовые основы разработки ДООП:
Федеральный закон от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в РФ».
Концепция
развития
дополнительного
образования
детей
(Распоряжение Правительства РФ от 04.09.2014 г. № 1726-р).
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от
04.07.2014 № 41 «Об утверждении СанПиН 2.4.4.3172-14 «Санитарноэпидемиологические требования к устройству».
Приказ Министерства просвещения России от 09.11.2018 № 196 «Об
утверждении Порядка организации и осуществления образовательной
деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»
Письмо Минобрнауки России от 18.11.2015 № 09-3242 «О направлении
информации» (вместе с «Методическими рекомендациями по
проектированию дополнительных общеразвивающих программ
(включая разноуровневые программы)».
Положение
о
дополнительной
общеобразовательной
(общеразвивающей) программе МУДО «Кижингинская СД(Ю)ТТ»»
(приказ муниципального бюджетного учреждения дополнительного
образования «Кижингинская СД(Ю)ТТ» № 4/осн. от 02.03.2022г.)
Актуальность:
Образовательная программа внеурочной деятельности детей « Основы
робототехники » является программой
общеинтеллектуальной
направленности. Робототехника является одним из важнейших направлений
научно- технического прогресса, в котором проблемы механики и новых
технологий соприкасаются с проблемами искусственного интеллекта.
Изучение основ робототехники очень перспективно и важно именно
сейчас. За последние годы успехи в робототехнике и автоматизированных
системах изменили личную и деловую сферы нашей жизни. Роботы широко
используются в транспорте, в исследованиях Земли и космоса, в хирургии, в
военной промышленности, при проведении лабораторных исследований, в
сфере безопасности, в массовом производстве промышленных товаров и
товаров народного потребления. Переход экономики России на новый
технологический уклад предполагает широкое использование наукоёмких
технологий и оборудования с высоким уровнем автоматизации и роботизации.
Робототехника – это сегодняшние и будущие инвестиции и, как следствие,
новые рабочие места. Одной из ключевых проблем в России является ее
недостаточная обеспеченность
инженерными кадрами в условиях существующего демографического спада, а
также низкого статуса инженерного образования при выборе будущей
профессии выпускниками школ. В последнее время руководство страны четко
сформулировало первоочередной социальный заказ в сфере образования в
целом. Необходимо активно начинать популяризацию профессии инженера
уже в средней школе. Программа опирается на позитивные традиции в области
российского инженерного образования: учитываются концептуальные
положения Общероссийской образовательной программы «Робототехника:
инженерно-технические кадры инновационной России». Образовательная
робототехника является популярным и эффективным методом для изучения
важных областей науки, технологии, конструирования, интегрируется в
учебный процесс средней школы, опираясь на такие школьные учебные
дисциплины, как информатика, математика, технология, физика, химия и
биология. Робототехника активизирует развитие учебно-познавательной
компетентности учащихся. На занятиях робототехники следует подводить
ученика к пониманию разницы между виртуальным и реальным миром. Для
решения поставленной социальной задачи в рамках основной и средней
школы необходим «комбинированный» вариант обучения, в котором
виртуальная реальность и действительность будут тесно переплетены.
Необходимость вызвана стремительно увеличивающимся разрывом между
постоянно развивающейся теоретической подготовкой учащихся и
недостаточной практикой применения этих знаний. Необходимо сократить
этот разрыв. Для этого предполагается постановка проблем для практического
применения теоретических знаний, полученных на школьных занятиях.
Создавая и программируя различные управляемые устройства, ученики
получают знания о техниках, которые используются в настоящем мире науки,
конструирования и дизайна. Они разрабатывают, строят и программируют
полностью функциональные модели, учатся вести себя как молодые ученые,
проводя простые исследования, просчитывая и изменяя поведение, записывая
и представляя свои результаты. Общепризнанно, что ученик должен быть
активным участником учебного процесса. Это становится возможным, если
создана учебная среда, побуждающая ученика взаимодействовать и общаться
в ходе решения различных задач с учителем, изучаемым материалом и
другими учениками. Обучающий комплекс по робототехнике позволяет
сделать это. Наше время требует нового человека – исследователя проблем, а
не простого исполнителя. Сегодня и завтра обществу ценен человек-творец.
Образовательная робототехника в школе приобретает все большую
значимость и актуальность в настоящее время. Программа «Основы
робототехники» социально востребована, т.к. отвечает желаниям родителей
видеть своего ребенка технически образованным,
общительным,
психологически защищенным, умеющим найти адекватный выход в любой
жизненной ситуации. Она соответствует ожиданиям обучающихся по
обеспечению их личностного роста, их заинтересованности в получении
качественного образования,
отвечающего их интеллектуальным
способностям, культурным запросам и личным интересам. Учащиеся
вовлечены в учебный процесс создания моделей - роботов, проектирования и
программирования робототехнических устройств и ежегодно участвуют в
робототехнических соревнованиях, конкурсах, олимпиадах, конференциях.
Обучение включает в себя следующие основные предметы (разделы):
1. Основы конструирования
2. Основы программирования
3. Соревновательная робототехника
Вид программы:
Программа базируется на основе официального курса компании Lego
Education.
В основу программы положено моделирование роботов, как прогрессивного,
наглядного и одновременно практически полезного раздела – робототехники,
вобравшего в себя ее передовые достижения. В программе освещены темы,
интересные учащимся как теоретически, так и для самостоятельного
конструирования и моделирования разнообразных роботов. Одновременно
рассматриваются принципиальные теоретические положения, лежащие в
основе работы ведущих групп робототехнических систем. Такой подход
предполагает сознательное и творческое усвоение закономерностей
робототехники, с возможностью, их реализации в быстро меняющихся
условиях, а также в продуктивном использовании в практической и опытноконструкторской деятельности.
В процессе теоретического обучения воспитанники знакомятся с
назначением, структурой и устройством роботов, с технологическими
основами сборки и монтажа, основами вычислительной техники, средствами
отображения информации. Программа содержит сведения по истории
современной электроники, информатики и робототехники, о ведущих ученых
и инженерах в этой области и их открытиях с целью воспитания интереса
учащихся к профессиональной деятельности, направлениям развития и
перспективам робототехники. Программа включает проведение практикума
начинающего робототехника, включающего проведение лабораторнопрактических, исследовательских работ и прикладного программирования. В
ходе специальных заданий воспитанники приобретают обще-трудовые,
специальные и профессиональные умения и навыки по сборке готовых
роботов, их программированию, закрепляемые в процессе разработки
проекта. Содержание практических работ и виды проектов могут уточняться,
в зависимости от наклонностей учащихся, наличия материалов, средств и др.
Учебные занятия предусматривают особое внимание соблюдению
учащимися правил безопасности труда, противопожарных мероприятий,
выполнению экологических требований. Содержание программы реализуется
во взаимосвязи с предметами школьного цикла. Некоторые темы
взаимосвязаны с общеобразовательным курсом и могут с одной стороны
служить пропедевтикой, с другой стороны опираться на него. Так, например,
теоретические и практические знания по робототехнике послужат
пропедевтикой по ряду разделов физики (статика и динамика, электрика и
электроника, оптика), значительно углубят знания по черчению (включая
основы технического дизайна), математике и информатике.
Курс «Робототехника» является базовым и не предполагает наличия у
обучаемых навыков в области робототехники и программирования. Уровень
подготовки учащихся может быть разным. В соответствии ФГОС цель
программы отвечает установленным требованиям к личностным результатам
освоения ООП.
Направленность программы: техническая
Адресат программы: Программа «Первый шаг в робототехнику»
рассчитана для детей от 7 до 14 лет. Программа может корректироваться в
процессе работы с учетом возможностей материально-технической базы,
возрастных особенностей обучающихся, их способностей усваивать
материал. Обучающиеся, поступающие в объединение, проходят
собеседование, направленное на выявление их индивидуальности и
склонности к выбранной деятельности. По его результатам воспитанники
первого года обучения могут быть зачислены в группу второго и третьего
года обучения. Занятия проводятся в группах, подгруппах и индивидуально,
сочетая принцип группового обучения с индивидуальным подходом. Условия
набора детей в коллектив: принимаются все желающие. Наполняемость в
группах составляет: первый год обучения - 15 человек; второй год обучения 12 человек; третий год обучения - 10 человек. Уменьшение числа учащихся в
группе на втором и третьем годах обучения объясняется увеличением объема
и сложности изучаемого материала.
Группы – 10-15 чел. Кол-во групп - 6
Срок и объем освоения программы:
3 года, 324 педагогических часов, из них:
«Стартовый уровень» - 10-12 лет, 108 педагогических часов;
«Базовый уровень» - 12-13 лет, 108 педагогических часов;
«Продвинутый уровень» - 13-17 лет, 108 педагогических часов;
«Доп. темы с элементами ТРИЗ» - 10-17 лет., 36 педагогических часов
Форма обучения: очная.
Особенности организации образовательной деятельности:
группы разновозрастные
Режим занятий:
Предмет
Робототехника
Доп. занятия
ТРИЗ.
Стартовый
уровень
3 часов в
неделю;
108 часов в год.
1 час в неделю.
36 часов в год
Базовый
уровень
Продвинутый
уровень
3 часов в неделю; 3 часов в неделю;
108 часов в год. 108 часов в год.
1 час в неделю.
36 часов в год
1 час в неделю.
36 часов в год
1.2. Цель, задачи, ожидаемые результаты
Цель: Создание условий для развития научно-технического и творческого
потенциала личности ребёнка.
Цель доп. занятий: Развитие инженерного мышления через решение
нестандартных задач в робототехнике с применением методов ТРИЗ (Теории
решения изобретательских задач).
Задачи:
Обучить современным разработкам по робототехнике в области
образования;
Обучить учащихся комплексу базовых технологий, применяемых при
создании роботов, основным принципам механики.
Обучить
основам
программирования
в
компьютерной
среде
моделирования LEGO Robolab 2.9, NXT 2.0 (использовать компьютеры, как
средства управления моделью и специальных интерфейсных блоков
совместно с конструкторами, составление управляющих алгоритмов для
собранных моделей)
Научить ребят грамотно выражать свою идею, проектировать ее
техническое и программное решение, реализовать ее в виде модели,
способной к функционированию.
Обучить учащихся решению ряда кибернетических задач, результатом
каждой из которых будет работающий механизм или робот с автономным
управлением;
Изучить правила соревнований
по Лего - конструированию и
программированию.
выявление одаренных детей, обеспечение соответствующих условий для их
образования и творческого развития.
Развивать у ребенка навыки инженерного мышления, умения работать по
предложенным инструкциям, конструирования, программирования и
эффективного использования кибернетических систем
Развивать мелкую моторику, внимательность, аккуратность и
изобретательность
Развивать креативное мышление и пространственное воображение, умение
излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою
точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы
на вопросы путем логических рассуждений
Повышать мотивацию учащихся к изобретательству и созданию
собственных роботизированных систем
Воспитывать у учащихся стремление к получению качественного
законченного результата
Формировать навыки проектного мышления, работы в команде,
эффективно распределять обязанности.
Задачи дополнительных занятий:
1. Углублённое изучение сложных аспектов робототехники
2. Освоение инструментов ТРИЗ для преодоления технических
противоречий в проектах.
3. Разработка и защита собственного робототехнического проекта с
элементами инноваций.
Ожидаемые результаты:
Стартовый
уровень
Базовый уровень
Продвинутый уровень
Знать
- как передавать программы
- компьютерную среду,
NXT;
- правила безопасной
включающую
в
себя
- как использовать созданные
работы;
графический
язык
программы;
- основные компоненты
программирования;
- приемы и опыт
конструкторов ЛЕГО;
виды
подвижных
и
конструирования с
- конструктивные
особенности различных неподвижных соединений в использованием специальных
элементов, и других объектов
моделей, сооружений и конструкторе;
конструктивные
и т.д.;
механизмов;
особенности различных
- основные алгоритмические
роботов;
конструкции, этапы решения
задач с использованием ЭВМ.
Уметь
- конструировать
различные модели;
использовать созданные
программы;
Владеть
- навыками работы с
конструкторами;
- использовать основные
алгоритмические
конструкции для решения
задач;
- навыками работы в
виртуальной среде Digital
Designer
- применять полученные
знания в практической
деятельности;
- навыками работы в среде
Лего NXT. EV3, Ардуино
1.3. Содержание программы
«Основы робототехники - СтартPro»
Базовый уровень на 3 года
Учебный план
№
п/п
Название
раздела, темы
Количество часов
Всего Теория Практика
Таблица 1.3.1
Формы
аттестации/контроля
1
Инструктаж по
ТБ
1
1
2
Введение
2
1
1
3
Основы
18
конструирования
5
13
4
Моторные
механизмы
18
6
12
5
Трехмерное
моделирование
6
1
5
6
Введение в
робототехнику
45
12
33
7
Основы
управления
роботом
21
7
14
8
Удаленное
управление
9
3
6
9
Игры роботов
9
3
6
10
Состязания
роботов
18
6
12
11
Введение в
платформу
Arduino
90
30
60
12
Творческие
проекты
30
6
24
13
Соревнования и
конкурсы
65
0
65
Итого:
324
81
243
Содержание учебного плана
№
1.
1/1
Содержание
(разделы,
темы)
Количество
часов
теоре
тичес
кие
практ
ическ
ие
Описание
примерного
Дата
содержания занятий
проведени
я по
плану/
факту
2018-2020
г
Раздел 1. Инструктаж по ТБ -1час
2.
Ввод
ное занятие.
Инструктаж
по ТБ
1
-
Перечень
Универсальных
Учебных
Действий
(УУД)
обучающихся
П-предметные
МПметапредметные
: РРегулятивные
УУД
Позн.Познавательные
УУД
К.Коммуникативн
ые УУД
Л-личностные
.
Правило поведения в кабинете
– «Лаборатория
робототехники»
5.09 / 5.09
Знакомство с конструкторами
ЛЕГО.
ТБ при работе с деталями,
компьютером
П знать
правила
безопасной
работы;
основные
компоненты
конструкторов
ЛЕГО;
Правила сборки комплектов
конструктора.
Введение:
робототехника - 2ч.
3.
1/2
2/3
Раздел
2
4.
Путь
от
компьютера
к роботу
5.
1
1
информатика,
кибернетика,
Рассказ о развитии наук, путь
от компьютера к роботу, показ
фильма Входной тест.
Построение простейшей
модели. Элемент соревнования
5.09 / 5.09
Позн. УУД.
осуществлять
поиск
информации в
индивидуальных
информационны
х архивах
учащегося,
информационно
й среде
образовательног
о учреждения, в
федеральных
хранилищах
информационны
х
образовательных
ресурсов;
Л. критическое
отношение к
информации и
избирательность
её,
начало
профессиональн
ого
самоопределени
я, ознакомление
с миром
профессий,
связанных с
робототехникой.
6.
Раздел 3. Основы конструирования -18 час
18
5
13
7.
1/4
Названия и
принципы
крепления
деталей.
2/5
Простейшие
механизмы.
3/6
8.
Хвата
тельный
механизм
4/7
5/8
Принцип
устойчивости
конструкций
1
2
1
2
6.09 / 6.09
Практика: Построение
«фантастического»
животного.
Теория: Названия и
принципы крепления
деталей. Изучение
простых механизмов:
Изучение простых
механизмов: рычаг,
блок, ворот, наклонная
плоскость. Колесо, ось.
Практика:
Решение практических
задач и демонстрация
принципов крепления
деталей.
Построение
хватательного
механизма (Рычаг).
Соревнования
хваталок на
координацию движения
(точность) скорость.
9.
12.09/ 12.09
Теория: Направления
и виды архитектуры.
Разбор принципов
П.- Знать
конструктивные
особенности
различных моделей,
сооружений и
механизмов;
виды подвижных и
неподвижных
соединений в
конструкторе;
Уметь
использовать
основные
алгоритмические
конструкции для
решения задач;
применять
полученные знания в
практической
деятельности;
МП. Р-Принимать и
сохранять учебную
задачу;
планировать
последовательность
шагов алгоритма для
достижения цели;
6/9
Строительст
во высокой
башни
Конструиров
ание общего
проекта «Небоскреб
ы»
7/10
8/11
9/12
Виды
механической
передачи.
Зубчатая и
ременная
передача.
Передаточно
е отношение
1
2
устойчивости
конструкций, понятие:
центр тяжести. Показ
башенных конструкций
–Презентация (фильм).
Измерения..
Практика:
Конструирование из
разных материалов
Строительство высокой
башни.
Общий проект «Небоскребы»
10.
Теория: Виды не
моторизированного
транспортного
средства. Зубчатая
передача: прямая,
коническая, червячная.
Передаточное
отношение. Ременная
передача,
13.09/ 13.09
Практика:
Конструирование
механизмов, передач и
подбор и расчет
передаточного
отношения. Построение
не моторизированного
транспортного средства
Построение разного
вида передач
11.
10/13
11/14
12/15
Повышающая
передача.
Волчок
12.
Пони
жающая
передача.
«Силовая
Крутилка»
13.
1
2
Теория: Центр тяжести
История волчка
(Презентация). Поиск
информации по
интернету
Конструирование
волчков. Изготовление
механизма для запуска
волчка. Элемент
соревнований Расчет
передаточного
отношения при
понижающей передаче.
Область применения.
19.09/ 19.09
формировать умения
ставить цель –
создание творческой
работы, планировать
достижение этой
цели;
Позн. УУД
проводить
сравнение,
классификацию по
заданным
критериям;
строить логические
рассуждения в
форме связи простых
суждений об
объекте;
устанавливать
аналогии, причинноследственные связи;
Л.- восприятия;
осмысление мотивов
своих действий при
выполнении
заданий;
развитие
любознательности,
сообразительности
при выполнении
разнообразных
заданий
проблемного и
эвристического
характера;
развитие
внимательности,
настойчивости,
целеустремленности,
умения преодолевать
трудности – качеств
весьма важных в
практической
деятельности любого
человека;
развитие
самостоятельности
суждений,
независимости и
нестандартности
мышления;
13/16
14/17
15/18
16/19
17/20
18/21
17.
1/22
14.
Редуктор.
15.
16.
Изуче
ние правил и
построение
модели для
соревновани
й
«Механичес
кое Сумо»
1
2
Теория: Инженерные
задачи. Осевой редуктор
с заданным
передаточным
отношением
20.09/ 20.09
Изучение правил
Практика: Построение
модели для
соревнований
«Механическое Сумо» с
использованием
передаточного
отношения и
распределением
нагрузки.
3
Подготовка к участию в
Зачет по
конструиров
соревнованиях
анию с
Тестирование и отладка
использован
моделей.
ием
Отборочные
передаточно
соревнования
го
отношения
Раздел 4. Моторные механизмы - 18 часов
18
6
Стационарны
е моторные
механизмы
1
26.09/ 26.09
12
10.10/10.10
Теория:
2/23
3/24
Одномоторн
ый гонщик
4/25
5/26
6/27
Преодолени
е горки
1
2
7/28
8/29
9/30
Робот-тягач
1
2
10/31
11/32
Сумотори
1
2
12/33
воспитание чувства
справедливости,
ответственности.
2
Виды моторизованного
транспортного средства.
Механизмы с
использованием
электромотора и
батарейного блока.
Практика:
Конструирование
механизмов и роботов с
использованием
электромотора и
батарейного блока.
Зачет - состязания
роботов.
11.10/11.10
17.10/17.10
П. Знать виды
подвижных и
неподвижных
соединений в
конструкторе;
конструктивные
особенности
различных роботов;
приемы и опыт
конструирования с
использованием
специальных
элементов, и других
объектов и т.д.
13/34
14/35
Шагающие
роботы
1
2
18.10/18.10
Маятник
Капицы
18.
1
2
25.10/25.10
15/36
16/37
17/38
18/39
19.
Раздел 5. Трехмерное моделирование -6 часов
20.
1/40
2/41
3/42
4/43
5/44
6/45
27.
6
21.
Введе
ние
в
виртуальное
конструиров
ание
22.
23.
Постр
оение
зубчатой
передачи
24.
Постр
оение
простейших
моделей.
1
5
1
2
Теория: Знакомство с
трехмерным
моделированием.
31.10/31.10
Практика:
Моделирование
зубчатой передачи
3
25. Практика:
Создание
трехмерных
моделей
конструкций
Lego
26.
01.11/01.11
из
Раздел 6. Введение в робототехнику- 45 часов
Владеть
навыками
работы
построения
моделей в среде
трехмерного
моделирования,
Позн.УУД
использовать
средства
информационны
хи
коммуникацион
ных технологий
для решения
коммуникативн
ых,
познавательных
и творческих
задач;
ориентироваться
на разнообразие
способов
решения задач;
осуществлять
анализ объектов
с выделением
существенных и
несущественных
признаков;
проводить
сравнение,
классификацию
по заданным
критериям;
1/ 46
2/47
3/ 48
4/ 49
5/50
6/ 51
7/ 52-9/54
10/55-12/57
45
12
33
Знакомство
с
контроллер
ом NXT и
RCX.
28.
Встроенны
е
программы
.
Одномотор
ная
тележка.
Двухмотор
ная
тележка.
1
-
-
1
-
1
-
1
Датчики.
1
1
Среда
программи
рования.
NXT-G
3
6
Управление
моделью в
с помощью
программы
NXT-G
-
Среда
программир
ования
Robolab 2.9
3
Практика:
Конструирование и
программирование
моделей.
13/58-15/60
16/61
17/62
18/63
19/6421/66
22/6724/69
25/7027/72
07.11/07.11
Теория: Что такое
робот. Робототехника и
ее законы
Знакомство с
контроллером NXT и
RCX. Встроенные
программы.
Искусственный
интеллект
Роботы и эмоции:
датчики. Графический
интерфейс
пользователя. Среда
программирования.
08.11/08.11
Стандартные
конструкции роботов.
Колесные, гусеничные
и шагающие роботы.
Решение простейших
задач. Цикл, Ветвление, 14.11/14.11
параллельные задачи.
3
Подготовка к участию
в городских зимних
состязаниям роботов
(футбол управляемых
роботов)
21.11/21.11
22.11/22.11
05.12/05.12
12.12/
6
Теория: Графический
интерфейс
пользователя. Среда
программирования.
13.12/
Практика: решение
инженерных задач,
составление программ
19.12/
28/73
29/74
Цикл,
Ветвление,
1
2
20.12/
П.-знать
компьютерную
среду,
включающую в
себя
графический
язык
программирован
ия;
П. знать как
передавать
программы
NXT-G;
использовать
созданные
программы;
Позн. УУД
моделировать, п
реобразовывать
объект из
чувствен¬ной
формы в модель,
где выделены
существенные
характеристики
объекта
(пространственн
о-графическая
или знаковосимволическая)
Знать, как
передавать
программы
NXT;
использовать
созданные
программы;
основные
алгоритмические
конструкции,
этапы решения
задач с
использованием
микропроцессор
а.
Владеть
навыками
30/75
параллельн
ые задачи
31/76
Решение
простейши
х задач.
-
3
Колесные,
гусеничны
еи
шагающие
роботы.
-
3
Виды
соревнован
ий:
Кегельринг
1
2
Следовани
е по линии
1
32/77
26.12/
33/78
34/79
35/80
36/81
37/82
38/83
39/84
40/85
41/86
2
42/87
43/88
44/89
Теория:
составление программ
Изучение правил
соревнований
27.12/
Практика:
Конструирование и
09.01/
программирование
(составление программ)
и тестирование
моделей для
выполнения задач 10.01/
участия в
соревнованиях.
Соревнования.
Путешеств
ие по
комнате
1
16.01/
2
45/90
29.
1/91
2/92
3/93
работы с
роботами;
работы в среде
ПервоРобот
NXT.
МП. РПринимать и
сохранять
учебную задачу;
планировать
последовательно
сть шагов
алгоритма для
достижения
цели;
формировать
умения ставить
цель – создание
творческой
работы,
планировать
достижение этой
цели; МП. РПринимать и
сохранять
учебную задачу;
планировать
последовательно
сть шагов
алгоритма для
достижения
цели;
Раздел 7. Основы управления роботом-21 час
30.
21
7
14
Релейный
регулятор
1
2
Теория: Эффективные
методы
программирования:
регуляторы, события,
параллельные задачи,
подпрограммы,
контейнеры и пр.
Практика:
Конструирование,
17.01/
П.-Знать
компьютерную
среду,
включающую в
себя
графический
язык
программирован
ия; - основные
алгоритмические
конструкции,
программирование и
тестирование моделей.
31.
4/945/95
Пропорцион
альный
регулятор
1
2
Защита от
застреваний
1
2
Траектория
с
перекрестка
ми
1
24.01/
6/96
7/97
8/98
9/99
10/100
11/101
12/102
13/1031
4/104
Пересеченна
я местность
1
1
Обход
лабиринта
1
2
Анализ
показаний
разнородны
х датчиков
1
2
1
1
Теория:Эффективные
методы
программирования:
регуляторы, события,
параллельные задачи,
подпрограммы,
контейнеры и пр. Анализ
показаний разнородных
датчиков
Практика:
Конструирование,
программирование и
тестирование моделей.
Использование
разнородных датчиков.
Настройка программы
«Исследователь»
30.01/
31.01/
06.02/
15/105
16/106
17/107
18/108
32.
07.02/
33.
19/109
20\110
Роботбарабанщик
34.
21/111
Синхронное
управление
двигателями
1
35.
36.
37.
Раздел 8. Удаленное управление - 9 часов
13.02/
этапы решения
задач с
использованием
микропроцессор
а.
Уметь
конструировать
различные
модели;
использовать
созданные
программы;
Владеть
навыками работы
с роботами;
работы в среде
ПервоРобот NXT.
Позн.
моделировать, п
реобразовывать
объект из
чувствен¬ной
формы в модель,
где выделены
существенные
характе¬ристики
объекта
(пространственн
о-графическая
или знаковосимволическая)
1/112
2/113
9
3
6
Передача
числовой
информации
1
2
3/114
4/115
5/116
Теория: Управление
роботом через bluetooth.
Кодировани
е при
передаче
1
Управление
моторами
через
bluetooth
1
2
8/119
9/120
20.02/
Практика:
Программирование и
тестирование моделей.
6/117
7/118
14.02/
1
Устойчивая
передача
данных
21.02/
1
Владеть навыками
работы с
роботами;
работы в среде
ПервоРобот NXT.
МП. РПринимать и
сохранять
учебную задачу;
планировать
последовательно
сть шагов
алгоритма для
достижения
цели;
Позн. УУД
моделировать, п
реобразовывать
объект из
чувствен¬ной
формы в модель,
где выделены
существенные
характеристики
объекта
(пространственн
о-графическая
или знаковосимволическая);
Раздел 9. Игры роботов - 9 часов
9
3
6
1/121
2/122
3/123
«Царь
горы»
1
2
4124
5/125
6/126
Управляем
ый футбол
роботов
1
2
7/127
8/128
9/129
Футбол с
инфракрас
ным мячом
(основы)
1
2
Теория: Изучение
06.03/
правил игры в боулинг,
футбол, баскетбол,
командные игры с
использованием
07.03/
инфракрасного мяча и
других
вспомогательных
устройств.
13.03/
Использование
удаленного управления.
Простейший
Уметь
конструировать
различные
модели;
использовать
созданные
программы;
применять
полученные
знания в
практической
деятельности;
искусственный
интеллект. Проведение
состязаний,
популяризация новых
видов робо-спорта.
К.-планировать
учебное
сотрудничество
со сверстниками
, определять
цели, функций
участников,
способов
взаимодействия;
Практика: Проведение
игр.
Раздел 10. Состязания роботов - 18 часов
18
12
1
2
3/132
Теория: Изучение правил
Подготовка команд для
участия в состязаниях
роботов различных
уровней. Использование
микроконтроллеров NXT
и RCX.
4/133
Практика: Проведение
внутренних состязаний
роботов .
1/130
Сумо
6
2/131
5/134
Перетягиван
ие каната
1
2
14.03/
П. -Знать
основные
алгоритмические
конструкции,
этапы решения
задач с
использованием
микропроцессора.
20.03/
Уметь
конструировать
различные
модели;
использовать
созданные
программы;
применять
полученные
знания в
практической
деятельности;
Регулярные поездки на
соревнования, фестивали,
конкурсы роботов
различных уровней
6/135
Кегельринг
1
2
27.03/
10/1391
1/14012
/141
Следование
по линии
1
2
17.04/
13/1421
4/14315
/144
16/1451
7/14618
/147
Слалом
1
2
18.04/
Лабиринт
1
2
24.04/
7/136
8/137
9/138
Раздел 11 Введение в Ардуино. 90ч.
Знакомство
с
контроллер
ом
1
2
Ардуино
.ТБ
Основы
проектиров
ания и
моделиров
ания
электронно
го
устройства
на базе
Ардуино
3
6
Широтноимпульсна
я
модуляция
3
6
Программи
рование
Ардуино
3
6
Сенсоры.
Датчики
Ардуино
3
6
Кнопка –
датчик
нажатия
3
6
Цифровые
индикатор
ы.
Семисегме
нтный
индикатор
3
Микросхем
ы.
Сдвиговый
регистр
3
Творчески
й конкурс
проектов
по
пройденно
6
му
материалу
Библиотек
и, класс,
объект
2
4
Жидкокрис
таллически
й экран
2
4
Транзистор
–
управляющ
ий элемент
схемы
2
4
Управлени
е
двигателям
и
2
4
Управлени
е Ардуино
через USB
2
4
Раздел 12. Творческие проекты -30 часов
30
6
24
1/148
2/149
3/150
Роботыпомощники
человека
2
4
4/151
5/152
Роботыартисты
2
4
Свободные
темы.
2
10
6/153
7/1549/156
10/15712/159
Теория: Повторение
основ конструирования
, программирования.
Разработка творческих
проектов на
предложенную тему и
на свободную
тематику. Одиночные и
групповые проекты.
Требования к проектам
и их защите.
25.04/
15.05/
16.05/
22.05/
Р.-планировать
учебное
сотрудничество
с учителем и
сверстниками ,
определять цели,
функций
участников,
способов
взаимодействия;
осуществлять
постановку
13/160
15/162
Подготовка
к
представлен
ию
творческих
проектов в
т.ч.
Ардуино
Раздел 13. Итоговые
38.
42
-
6
Практика: Работа с
23.05/
проектами
Тестирование проектов.
Сдача проектов
Подготовка к
выставкам
вопросов —
инициативное
сотрудничество
в поиске и сборе
информации;
Л.- восприятия;
осмысление
мотивов своих
действий при
выполнении
заданий;
развитие
внимательности,
настойчивости,
целеустремленн
ости, умения
преодолевать
трудности –
качеств весьма
важных в
практической
деятельности
любого
человека;
развитие
самостоятельнос
ти суждений,
независимости и
нестандартности
мышления;
занятия (Зачеты - выездные занятия) - 65 часа
-
65
39. Практика
Регулярные выставки и поездки на соревнования.
Участие в научно-практической конференции и
в конкурсах, фестивалях,
олимпиадах, состязаниях роботов различных уровней.
Мастер-классы.
1/1636/168
7/16912/174
40.
Зачет:
41.
выез
дное
занятие
Выездные
занятия
13/175- Зачет-
-
6
Внутренние состязания
роботов и творческие
работы
27.09-28.09
(вскр)/
-
6
Районные соревнования
по робототехнике
03.10-04.10
/03.10-04.10
-
6
ФЕСТИВАЛЬ ПО
РОБОТОТЕХНИКЕ
24.10/
24.10
П.- Уметь
использовать
созданные
программы;
применять
полученные
знания в
практической
деятельности;
15/177
выездное
занятие
16/178-
Выездное
занятие –
Конкурс
проектов
-
Зачет Выездное
занятие
-
Отчетное
мероприяти
е за
полугодие
-
6
Соревнования роботов.
Мастер-классы,
конкурсы.
23.01/
Зачет выездные
занятия
-
6
Участие в открытой
районной конференции
«Шаг в будущее»
21.02/
18/180
19/18121/183
22/18424/186
25/18727/189
6
6
«БАЙКАЛРОБОФЕСТ
»
Республиканская
олимпиада по
робототехнике «ROBOBUR», МАН РБ, ТРЦ
«Пионер»
Зимние состязания
роботов участие в
соревнованиях и
творческой категории
15.11/15.11
06.1207.12(вскр)
/06.12-07.12
Представление проектов.
28/190- Зачет 30/192
выездные
занятия
31/193
Выездные
занятия –
мастерклассы
36/198
37/199- 42.
Заче
42/204 т
выездные
занятия
-
6
Республиканские
соревнования по
робототехнике «Булат»
8
Фестиваль технического 03.04-4.04/
творчества
03.04-13.04
«Изобретариум»
(6-12.04каникулы)
9
Весенние городские
состязания роботов
«Марш Победы»
28.03/
29.05/
30.05/
владеть:
- навыками
работы с
роботами;
работы в среде
ПервоРобот NXT.
Позн. К.аргументировать
свою точку зрения
на выбор
оснований и
критериев при
выделении
признаков,
сравнении и
классификации
объектов;
выслушивать
собеседника и
вести диалог;
признавать
возможность
существования
различных точек
зрения и права
каждого иметь
свою;
разрешать
конфликты –
выявление,
идентификация
проблемы, поиск
и оценка
альтернативных
способов
разрешения
конфликта,
принятие
решения и его
реализация;
управлять
поведением
партнера —
контроль,
коррекция,
оценка его
действий;
уметь с
достаточной
полнотой и
точностью
выражать свои
мысли в
соответствии с
задачами и
условиями
коммуникации
владеть
монологической и
диалогической
формами речи.
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТЕМЫ ДЛЯ РАБОТЫ С ПРОГРЕССИВНЫМИ ДЕТЬМИ
Учебно-тематический план «Старт-Pro» (36ч)
(продвинутый уровень)
№
Тема занятия
Часы Форма работы
1
Введение в ТРИЗ и его применение в
робототехнике
2
Лекция + практикум
2
Анализ технических противоречий в
механике роботов
2
Кейс-стади +
эксперименты
3
Оптимизация конструкции: 3D-печать и
композитные материалы
4
Работа с CAD + печать
4
Даталогия в робототехнике: сенсоры,
фильтрация данных
4
Программирование
(Python)
5
Применение ТРИЗ-принципов в алгоритмах
4
ИИ для роботов
Нейросети
6
Беспроводные технологии: BLE, Wi-Fi в
автономных системах
4
Настройка связи +
тесты
7
Энергоэффективность: альтернативные
источники питания
2
Эксперименты с
батареями
8
Проектирование робота с учётом ТРИЗограничений
6
Командная работа
№
Тема занятия
Часы Форма работы
9
Презентация и защита проектов
4
Выступления +
экспертиза
Итоговый проект
Учащиеся разрабатывают робота, решающего конкретную проблему.
В проекте должны быть:
Использование ТРИЗ для преодоления минимум одного технического
противоречия.
Документация с обоснованием решений.
Рабочий прототип.
Оборудование и ПО:
Микроконтроллеры: Arduino, ESP32, Raspberry Pi.
Датчики: Расстояния, Цвета
Программное обеспечение: Fusion 360, TrickStudio.
Критерии оценки:
Техническая сложность (30%).
Применение ТРИЗ (25%).
Практическая польза (20%).
Качество реализации и презентации (25%).
Программа развивает не только умения и навыки, но и креативное
инженерное мышление, необходимое для реальных задач в робототехнике.
2.Комплекс организационно - педагогических условий
2.1. Календарный учебный график
(заполнить с учетом срока реализации ДООП)
Таблица 2.1.1.
Количество учебных недель
Количество учебных дней
Продолжительность каникул
Даты начала и окончания учебного года
Сроки промежуточной аттестации
Сроки итоговой аттестации (при наличии)
36
(по УП)
с 01.06.2021 г. по 31.08.2021 г.
с 14.09.2020 по 31.05.2021 г.
(по УП)
(по УП)
2.2. Условия реализации программы
Таблица 2.2.1.
Характеристика (заполнить)
- имеется оборудованное помещение для
занятий по робототехнике площадью 30 кв.м.;
Имеется следующее оборудование:
Аспекты
1.
Материально-техническое
обеспечение
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
- Набор для изучения робототехники LEGO
Mindstorms EV3 – базовых - 3 шт.;
Набор Lego NXT – 2шт.
Набор по конструированию Lego 8646 – 5 шт.
Зарядные устройства.
Ноутбуки HP с установленной программой– 5
шт.;
Интерактивная доска -1 шт.;
Технологические карты;
Наборы ардуино «Робоняша» 6шт.;
Поля для соревнований роботов;
-Учебники по ардуино 5 шт.
- Раздаточный материал для Lego 8646 – 30in/
- интернет источники
Кружок ведет преподаватель ДО по
робототехнике
Информационное
обеспечение
Кадровое обеспечение
2.3. Формы аттестации
Формами аттестации являются:
Зачет
Творческая работа
Соревнования
Конкурсы и фестивали
Выставка
2.4. Оценочные материалы
Таблица 2.4.1.
Показатели качества реализации
ДООП
Уровень развития творческого
потенциала учащихся
Уровень развития социального опыта
учащихся
Уровень сохранения и укрепления
здоровья учащихся
Методики
Методика «Креативность личности» Д.
Джонсона
Тест «Уровень социализации личности» (версия
Р.И.Мокшанцева)
«Организация и оценка здоровьесберегающей
деятельности образовательных учреждений»
под ред. М.М. Безруких
Разработано ПДО
Уровень теоретической подготовки
учащихся
Уровень удовлетворенности родителей Изучение удовлетворенности родителей
предоставляемыми образовательными работой образовательного учреждения
услугами
(методика Е.Н.Степановой)
Оценочные материалы (указать
конкретно по предметам в соответствии
с формами аттестации)
2.5. Методические материалы
Методы обучения:
Словесный
Наглядный
Объяснительно-иллюстративный
Репродуктивный
Частично-поисковый
Исследовательский
Игровой
Дискуссионный
Проектный
Формы организации образовательной деятельности:
Индивидуальная
Индивидуально-групповая
Групповая
Практическое занятие
Открытое занятие
Беседа
Выставка
Защита проекта
Игра
Концерт
Презентация
Турнир
Педагогические технологии:
Технология индивидуального обучения
Технология группового обучения
Технология коллективного взаимодействия
Технология модульного обучения
Технология дифференцированного обучения
Технология проблемного обучения
Технология дистанционного обучения
Технология исследовательской деятельности
Проектная технология
Здоровьесберегающая технология
Дидактические материалы:
Раздаточные материалы
Инструкции
Технологические карты
Образцы изделий
2.6. Список литературы
Печатные пособия:
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ УЧАЩИХСЯ:
1.
2.
Копосов Д.Г., Первый шаг в робототехнику: практикум для 5-6 классов
Копосов Д.Г., Первый шаг в робототехнику: рабочая тетрадь для 5-6
классов / Д.Г.Копосов – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012 – 87 с.
3. Филиппов С.А. Робототехника для детей и родителей. С-Пб, «Наука»,
2011г.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ педагога:
1. Руководство пользователя ПервоРобот NXT Lego mindstorms education.
2. Копосов Д.Г., Первый шаг в робототехнику: практикум для 5-6 классов
3. Копосов –М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012 – 286 с.
4. Копосов Д.Г., Первый шаг в робототехнику: рабочая тетрадь для 5-6
классов / Д.Г.Копосов – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012 – 87 с.
5. Филиппов С.А. Робототехника для детей и родителей. С-Пб, «Наука»,
2011г.
Видео-, аудиоматериалы:
1. Руководство пользователя ПервоРобот NXT Lego mindstorms education
2. Интерактивный практикум ROBOLAB.
3. Перворобот NXT. Введение в робототехнику. Книга проектов. CD –диск.
LEGO, Carnegie Mellon Robotics Academy, 2007
Цифровые ресурсы:
1. Сайт разработчиков конструктора ПервоРобот NXT Lego mindstorms
education [Электронный ресурс]. Режим доступа:
http://www.mindstorms.su
http://robotics.ru/
http://www.robot-help.ru/
http://www.prorobot.ru/lego.php
https://www.trizland.ru/ Школа ТРИЗ
http://altshuller.ru - официальный сайт Г.С.Альтшуллера, создателя ТРИЗ